Lista de exercícios de Tensão e deformação axial com respostas

Lista de exercícios de Tensão e deformação axial grátis para imprimir: 6 exercícios do nível fácil ao nível de prova, com gabarito. Imprima ou salve como PDF.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
Ø 16 mm1,5 mP = 15 kN

Uma barra circular maciça suporta uma carga axial de tração P. Encontre a tensão normal σ na barra.

P = 15 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Fácil
150 kNØ2070 GPaØ120/60600 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de alumínio (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 70 GPa). Ambos têm 600 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 150 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 150 kNbarra: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Média
200 kNØ40110 GPaØ100/50600 mmδ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 40 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de bronze (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 50 mm, E = 110 GPa). Ambos têm 600 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 200 kN. Encontre o encurtamento δ.

P = 200 kNbarra: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 600 mm
δ = mm
4.Média
P = ?12300 mm200 mmØ40Ø60δ = 0,4 mm

Uma barra é feita de um trecho de aço (diâmetro 40 mm, comprimento 300 mm, E = 200 GPa) unido topo a topo a um trecho de cobre (diâmetro 60 mm, comprimento 200 mm, E = 120 GPa). Ela é fixa em uma extremidade e puxada na outra. Encontre a carga axial P que a alonga 0,4 mm no total.

trecho 1: aço, Ø40 mm, 300 mm, E = 200 GPatrecho 2: cobre, Ø60 mm, 200 mm, E = 120 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
5.Difícil
100 kN12300 mm400 mmØ25Ø40σ2​ = ?

Um trecho de aço (diâmetro 25 mm, comprimento 300 mm, E = 200 GPa) e um trecho de cobre (diâmetro 40 mm, comprimento 400 mm, E = 120 GPa) são unidos topo a topo e fixados entre duas paredes rígidas. Uma carga axial de 100 kN atua na junção, no sentido do trecho 2. Encontre o valor da tensão σ2 no trecho 2.

trecho 1: aço, Ø25 mm, 300 mm, E = 200 GPatrecho 2: cobre, Ø40 mm, 400 mm, E = 120 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa
6.Difícil
50 kN12600 mm300 mmØ30Ø30σ2​ = ?

Um trecho de aço (diâmetro 30 mm, comprimento 600 mm, E = 200 GPa) e um trecho de cobre (diâmetro 30 mm, comprimento 300 mm, E = 120 GPa) são unidos topo a topo e fixados entre duas paredes rígidas. Uma carga axial de 50 kN atua na junção, no sentido do trecho 2. Encontre o valor da tensão σ2 no trecho 2.

trecho 1: aço, Ø30 mm, 600 mm, E = 200 GPatrecho 2: cobre, Ø30 mm, 300 mm, E = 120 GPaP = 50 kN
σ2 = MPa

Gabarito

  1. 1. σ = 74,6 MPa
  2. 2. σr = 45,69 MPa
  3. 3. δ = 0,1334 mm
  4. 4. P = 224,3 kN
  5. 5. σ2 = 42,6 MPa
  6. 6. σ2 = 38,58 MPa

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